專利名稱：布線板制造方法、半導(dǎo)體器件制造方法和布線板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制造布線板的方法、制造半導(dǎo)體器件的方法以及布 線板，更具體地說，本發(fā)明涉及制造被構(gòu)建成能夠增強(qiáng)多層基板的電 極焊盤形成部分的可靠性的布線板的方法，制造半導(dǎo)體器件的方法以 及布線板。
背景技術(shù)：
例如，作為一種形成用于將裸片連接至基板或?qū)⒎庋b基板連接
至母板的BGA (球柵陣列封裝)中的球的方法，己知一種制造方法
在基板上形成多個(gè)電極，然后形成具有與電極相通的孔的阻焊劑，通
過熱處理(回流)使得放置在每個(gè)孔的開口上的焊球熔融，以及將熔 化的焊球與孔中的電極鍵合，并在阻焊劑的表面上以突出的狀態(tài)形成
焊料凸起。
另一方面，隨著裸片尺寸的降低和集成度的提高，開發(fā)了使得 裸片安裝在多層基板上的封裝(例如，見專利文獻(xiàn)l)。
圖1示出了傳統(tǒng)布線板的結(jié)構(gòu)的示例。在圖1所示的布線板的
結(jié)構(gòu)中，對層進(jìn)行這樣的布置電極焊盤10的外周被第一絕緣層12
覆蓋，電極焊盤10的上表面被第二絕緣層13覆蓋，從電極焊盤IO 的上表面的中心向上延伸的通孔14穿過第二絕緣層13并因此連接至 上部的布線層16。
電極焊盤10的結(jié)構(gòu)中布置了 Au層17和Ni層18，并且該結(jié)構(gòu) 被布置成Au層17的表面暴露給第一絕緣層12并且通孔14與Ni層 18連接。
而且，在一些情況下，通過焊料凸起將半導(dǎo)體芯片安裝在電極 焊盤10上，而在其它情況下，將焊球或管腳鍵合至電極焊盤10。因 此，在具有多層結(jié)構(gòu)的布線板中，將電極焊盤IO用作裸片裝載焊盤或外部連接焊盤。
日本專利No. 3635219 (JP-A-2000-323613)
然而，在圖l所示的布線板中，電極焊盤10的外周是相對平滑 的。因此，與第一絕緣層12的粘合力小。在通過回流處理進(jìn)行加熱 時(shí)，基于第一決絕緣層12和電極焊盤IO之間的熱膨脹差異，可能會(huì) 產(chǎn)生熱應(yīng)力，這將導(dǎo)致在與電極焊盤10的外周接觸的邊界部分產(chǎn)生 分層，并且第一絕緣層12的一部分會(huì)產(chǎn)生破裂。
而且，在由于通過回流處理的加熱而使得與電極焊盤10的拐角 部分(B部分)的外周接觸的第一絕緣層12的一部分折斷的情況下， 可能產(chǎn)生從電極焊盤IO的拐角部分(A部分)朝向第二絕緣層13的 裂縫20。
而且，在通過焊料凸起將半導(dǎo)體芯片安裝在電極焊盤10上之后， 在產(chǎn)生了分層或裂縫的狀態(tài)下，在施加了使半導(dǎo)體芯片從布線板分離 的力時(shí)，就有可能會(huì)使得電極焊盤IO從第一絕緣層12脫開。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到這些情況，因此，本發(fā)明的目的是提供能夠解決這些問 題的制造布線板的方法、制造半導(dǎo)體器件的方法以及布線板。 為了解決這些問題，本發(fā)明具有以下措施。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種制造布線板的方法，該方
法包括
第一步驟，在支撐基板上形成抗蝕劑；
第二步驟，在抗蝕劑上形成錐形的開口，所述開口在支撐基板 側(cè)的直徑小而在開口側(cè)的直徑大；
第三步驟，在錐形開口內(nèi)部形成電極焊盤，該電極焊盤在開口 側(cè)的直徑大；
第四步驟，去除抗蝕劑，并在電極焊盤周圍以及支撐基板上形 成絕緣層；
第五步驟，形成通孔，所述通孔將電極焊盤暴露于絕緣層；第六步驟，形成電連接至通孔表面上的電極焊盤和絕緣層的布
線層；
第七步驟，去除支撐基板，并暴露電極焊盤小直徑側(cè)的端面。 根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種制造布線板的方法，該方法
包括
第一步驟，在支撐基板上形成絕緣層；
第二步驟，在絕緣層上形成錐形開口，所述錐形開口在支撐基 板側(cè)的直徑小而在開口側(cè)的直徑大；
第三步驟，在錐形開口的內(nèi)部形成電極焊盤，該電極焊盤在開 口側(cè)的直徑大；
第四步驟，在絕緣層的表面形成電連接至電極焊盤的布線層；
以及
第五步驟，去除支撐基板，并暴露電極焊盤小直徑側(cè)的端面。 根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了根據(jù)第一或第二方面的一種制 造布線板的方法，其中
電極焊盤對錐形外周表面的水平面有一個(gè)被設(shè)置為50°至80°
傾斜角e。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了根據(jù)第一方面制造布線板的方 法，其中
第四步驟包括在形成絕緣層之前使表面粗糙的步驟，該表面包 括電極焊盤的錐形外周表面。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供了根據(jù)第二方面的制造布線板的 方法，其中-
第三步驟包括在形成電極焊盤之前使錐形開口內(nèi)部粗糙的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的第六個(gè)方面，提供了根據(jù)第一方面的制造布線板 的方法，其中
用金屬形成支撐基板；
第三步驟包括在支撐基板和電極焊盤之間形成與支撐基板同一 金屬類型的金屬層的步驟；以及第七步驟包括去除支撐基板并去除金屬層以使得電極焊盤的表
面暴露從而形成錐形開口的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的第七個(gè)方面，提供了根據(jù)第二方面的制造布線板 的方法，其中
用金屬形成支撐基板；
第三步驟包括在支撐基板和電極焊盤之間形成與支撐基板同一 金屬類型的金屬層的步驟；以及
第五步驟包括去除支撐基板并去除金屬層以使得電極焊盤的表 面暴露從而形成錐形開口的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的第八個(gè)方面，提供了利用根據(jù)第一至第七方面中 的任何一個(gè)方面的制造布線板的方法來制造半導(dǎo)體器件的方法，此外 還包括
通過焊料凸起將半導(dǎo)體芯片安裝在電極焊盤的步驟。 根據(jù)本發(fā)明的第九個(gè)方面，提供了利用根據(jù)第一至第七方面中的任何一個(gè)方面的制造布線板的方法來制造半導(dǎo)體器件的方法，
還包括
將半導(dǎo)體芯片安裝在電極焊盤形成表面的相對側(cè)表面的步驟， 其中電極焊盤形成表面上形成了布線板的電極焊盤。
根據(jù)本發(fā)明的第十個(gè)方面，提供了一種布線板，其包括 電極焊盤；以及
形成的與電極焊盤接觸的絕緣層，其中
將電極焊盤形成為具有錐形形狀，該錐形形狀在形成該絕緣層 的絕緣層側(cè)的直徑大，而在電極焊盤的暴露表面?zhèn)鹊闹睆叫　?br> 根據(jù)本發(fā)明，形成的電極焊盤的外周是錐形，所以支撐基板側(cè) 或焊料鏈接側(cè)的直徑較小。從而，可以增強(qiáng)電極焊盤的外周到絕緣層 的粘合力，例如，即使由于回流作用而產(chǎn)生的熱應(yīng)力產(chǎn)生作用，也難 以在絕緣層的邊緣部分產(chǎn)生脫層。另外，它可以防止絕緣層上從電極 焊盤的外周的拐角部分產(chǎn)生裂縫。而且，在錐形部分的暴露表面逐漸 減小的方向上，形成的電極焊盤的外周具有傾斜度。因此，電極焊盤 的錐形外周附著在絕緣層的錐形內(nèi)壁上，從而增強(qiáng)了電極焊盤的鍵合強(qiáng)度。


圖1是示出了傳統(tǒng)布線板的結(jié)構(gòu)的示例的視圖； 圖2是示出了應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明的布線板的第一個(gè)示例的半導(dǎo) 體器件的縱剖面圖3A是說明了制造根據(jù)第一示例的布線板的方法的(No. 1)視
圖3B是說明了制造根據(jù)第一示例的布線板的方法的(No. 2)視
圖3C是說明了制造根據(jù)第一示例的布線板的方法的(No. 3)視
圖3D是說明了制造根據(jù)第一示例的布線板的方法的(No. 4)視
圖3E是說明了制造根據(jù)第一示例的布線板的方法的(No. 5)視
圖3F是說明了制造根據(jù)第一示例的布線板的方法的(No.6)視
圖3G是說明了制造根據(jù)第一示例的布線板的方法的(No.7)視
圖3H是說明了制造根據(jù)第一示例的布線板的方法的(No.8)視
圖31是說明了制造根據(jù)第一示例的布線板的方法的(No. 9)視
圖3J是說明了制造根據(jù)第一示例的布線板的方法的(No.10)
視圖3K是說明了制造根據(jù)第一示例的布線板的方法的(No.ll)
視圖3L是說明了制造根據(jù)第一示例的布線板的方法的(No. 12)
視圖；圖3M是說明了制造根據(jù)第一示例的布線板的方法的(No. 13)
視圖3N是說明了制造根據(jù)第一示例的布線板的方法的(No. 14)
視圖30是說明了制造根據(jù)第一示例的布線板的方法的(No.15)
視圖4是示出第一示例的變形的視圖5是示出了應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明的布線板的第二個(gè)示例的半導(dǎo) 體器件的縱剖面圖6A是說明了制造根據(jù)第二示例的布線板的方法的(No. 1)視
圖6B是說明了制造根據(jù)第二示例的布線板的方法的(No. 2)視
圖6C是說明了制造根據(jù)第二示例的布線板的方法的(No. 3)視
圖6D是說明了制造根據(jù)第二示例的布線板的方法的(No. 4)視
圖6E是說明了制造根據(jù)第二示例的布線板的方法的(No. 5)視
圖6F是說明了制造根據(jù)第二示例的布線板的方法的(No. 6)視
圖6G是說明了制造根據(jù)第二示例的布線板的方法的(No. 7)視
圖6H是說明了制造根據(jù)第二示例的布線板的方法的(No.8)視
圖61是說明了制造根據(jù)第二示例的布線板的方法的(No. 9)視
圖6J是說明了制造根據(jù)第二示例的布線板的方法的(No.10)
視圖6K是說明了制造根據(jù)第二示例的布線板的方法的(No. 11)視圖6L是說明了制造根據(jù)第二示例的布線板的方法的(No. 12)
視圖6M是說明了制造根據(jù)第二示例的布線板的方法的(No. 13)
視圖6N是說明了制造根據(jù)第二示例的布線板的方法的(No. 14)
視圖60是說明了制造根據(jù)第二示例的布線板的方法的(No. 15)
視圖7是示出了第二示例的變形的視圖8是示出了應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明的布線板的第三個(gè)示例的半導(dǎo) 體器件的縱剖面圖9A是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No. 1)視
圖9B是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No. 2)視
圖9C是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No. 3)視
圖9D是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No. 4)視
圖9E是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No. 5)視
圖9F是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No. 6)視
圖9G是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No. 7)視
圖卯是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No. 8)視
圖91是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No. 9)視
圖；圖9J是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No. 10)
視圖9K是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No. 11)
視圖9L是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No. 12)
視圖9M是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No. 13)
視圖9N是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No.14)
視圖90是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No. 15)
視圖9P是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No. 16)
視圖9Q是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No.17)
視圖9R是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No.18)
視圖9S是說明了制造根據(jù)第三示例的布線板的方法的(No. 19)
視圖10是示出第三示例的變形的視圖ll是示出了應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明的布線板的第四個(gè)示例的半導(dǎo) 體器件的縱剖面圖；以及
圖12是示出第四示例的變形的視圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖，下文將對實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳模式進(jìn)行說明。 [第一示例]
圖2是示出了應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明的布線板的第一個(gè)示例的半導(dǎo) 體器件的縱剖面圖。如圖2所示，例如，半導(dǎo)體器件100具有這樣一種結(jié)構(gòu)，在這種結(jié)構(gòu)中，半導(dǎo)體芯片110是倒裝安裝在布線板120 上的。布線板120具有多層結(jié)構(gòu)，其中布置了多個(gè)布線層和多個(gè)絕緣 層，并且根據(jù)該示例，其具有這樣的結(jié)構(gòu)其中對具有布線層的第一
層122、第二層124、第三層126和第四層128的各個(gè)絕緣層進(jìn)行了 縱向布置。每個(gè)絕緣層均由諸如環(huán)氧樹脂或聚亞胺樹脂之類的絕緣樹 脂形成。
可以通過作為阻焊劑的絕緣樹脂(由丙烯醛基樹脂或環(huán)氧樹脂 形成)形成第一層122和第四層128的絕緣層，其中焊料連接是在該 絕緣層上進(jìn)行的。而且，在半導(dǎo)體器件100中，可以在半導(dǎo)體芯片 110和布線板120之間填充具有絕緣特性的底部填充樹脂。
最上層的第一層122具有第一電極焊盤130和通孔134，半導(dǎo)體 芯片110的一端倒裝連接至該通孔134。而且，布置在第一層122下 面的第二層124具有布線圖案層140和通孔142，通孔142導(dǎo)通至通 孔134。而且，布置在第二層124下面的第三層126具有布線圖案層 150和通孔152，通孔152連接至通孔142。另外，布置在第三層126 下面的第四層128具有導(dǎo)通至通孔152的第二電極焊盤160。
第一電極焊盤130具有三層結(jié)構(gòu)，其中布置了對焊料具有高度 鍵合特性的Au、 Ni和Cu層170、 172和174。從布線板120的上表 面?zhèn)?半導(dǎo)體芯片安裝側(cè))暴露Au層170，將半導(dǎo)體芯片110的焊 料凸起180連接至Au層170。而且，可以采用Au/Pd/Ni、 Sn/Ni、 Sn-Ag (錫銀合金)以及Sn來代替Au層170和Ni層172。而且，第 一電極焊盤130可以只由金屬形成。另外，當(dāng)然可以無限制地使用每 一種金屬，各個(gè)金屬的組合不受限于組合。
通過焊料凸起180，將半導(dǎo)體芯片110的端焊接至Au層170， 因此半導(dǎo)體芯片110導(dǎo)通至第一電極焊盤130。通過在第一電極沉積 焊盤130上放置焊球并進(jìn)行回流(熱處理)，形成了焊料凸起180。 例如，在該示例中，形成的第一電極焊盤130的直徑大概為70至 lOOiim而厚度大概為15|im (±10|im)。
以上表面?zhèn)?焊料連接側(cè)和芯片安裝側(cè))的外側(cè)直徑小而下表 面?zhèn)?基板的層壓側(cè))的直徑大的方式，形成第一電極焊盤130。從而，外周表面形成了錐形表面132。在該示例中，以第一電極焊盤130 的錐形表面130的傾斜度角(與水平面之間傾斜角)被設(shè)為9=50°
至80°的方式設(shè)置傾斜度。傾斜度角e不被限制于此，它還可以被 設(shè)置為可選角度的傾斜度角e，該可選角度可以小于50°或者大于或
等于80° 。
而且，第一電極焊盤130的錐形表面132具有在一個(gè)方向上的 傾斜度，在朝向芯片安裝側(cè)的向上方向上，錐形表面132變小。增大 施加到芯片安裝側(cè)的力的吸持力，而且，錐形表面132附著在第一層 122的錐形內(nèi)壁上，從而增強(qiáng)了到絕緣層的鍵合強(qiáng)度。增大錐形表面 132到第一層122的錐形內(nèi)壁的粘合力，以便使得回流處理產(chǎn)生的熱 應(yīng)力發(fā)揮作用，并從而防止分層和裂縫在第一層122的絕緣層上產(chǎn) 生，其中第一層122覆蓋了第一電極焊盤130的外周。
而且，在第一電極焊盤130中，錐形表面132的表面積比縱向 上直徑相等的圓柱形的表面積大，將錐形表面132形成為這樣的形 式上表面?zhèn)?半導(dǎo)體芯片安裝側(cè))的外側(cè)直徑比下表面(基板層壓 側(cè))的外側(cè)直徑小。從而，將第一電極焊盤130保持在這樣的狀態(tài)， 該狀態(tài)下能夠較大程度地增大對將半導(dǎo)體芯片110向上拉的力的鍵 合強(qiáng)度。
參照圖3A至圖30，對用于半導(dǎo)體器件100的布線板120的制造 方法進(jìn)行描述。圖3A至圖30是說明了制造根據(jù)第一個(gè)示例的布線板 120的方法(No. 1-15)的視圖。在圖3A至圖30中，以面朝下的方 向布置各個(gè)層，其中，在布線板120的下表面?zhèn)?與圖2所示的迭片 結(jié)構(gòu)縱向相反的方向)布置了第一電極焊盤130。
在圖3A中，首先，制備了由具有預(yù)定厚度的平坦的Cu板或Cu 箔所形成的支撐基板200。將作為電鍍抗蝕劑的諸如干膜抗蝕劑之類 的樹脂膜層壓在支撐基板200的上表面上，從而形成抗蝕劑層210。 而且，還可以采用液體抗蝕劑代替干膜抗蝕劑。
在圖3B中，在抗蝕劑層210上形成錐形開口 220，該錐形幵口 用于形成第一電極，通過曝光，該電極暴露支撐基板200的一部分。 用以形成第一電極的錐形開口 220的內(nèi)壁充當(dāng)錐形內(nèi)壁，其用以形成第一電極焊盤130的錐形表面132。于是，第一電極焊盤130的錐形 表面132的傾斜度由用以形成第一電極的錐形開口 220的傾斜度(相 對水平面形成傾斜角e)確定。
將錐形表面132的傾斜角設(shè)置為0=50°至80° ，并對其設(shè)置依 賴于處理方法而變化的可選角度。例如，在熱固環(huán)氧樹脂膜上進(jìn)行的 激光處理的方法中，可以將錐形表面132的傾斜角設(shè)置為0—80° 。 而且，在通過曝光技術(shù)在液體抗蝕劑上形成圖案的情況下，可以將錐 形表面132的傾斜角設(shè)置為0=50° 。
在圖3C中，將支撐基板200用作饋電層以執(zhí)行電解電鍍，以便 在用以形成第一電極的錐形開口 220中將Au沉積在支撐基板200上， 并從而形成Au層170，而且，將Ni沉積在Au層170的表面以布置 Ni層172。
而且，在圖3D中，將支撐基板200用作饋電層以執(zhí)行電解Cu 電鍍，以便將Cu沉積在用以形成第一電極的錐形開口 220的Ni層 172上，并從而布置Cu層174，從而形成第一電極焊盤130。隨后， 在用以形成第一電極焊盤的開口 220中形成了具有包括Au層170、 Ni層172和Cu層174的三層結(jié)構(gòu)的第一電極焊盤130。
在圖3E中，將抗蝕劑210從支撐基板220去除，以便將具有錐 形外周的第一電極焊盤130以錐形層壓狀態(tài)留在支撐基板200上。
在圖3F中，在第一電極焊盤130的表面上執(zhí)行粗糙化處理來使 第一電極焊盤130的表面變得粗糙。優(yōu)選地，例如，應(yīng)當(dāng)將通過粗糙 化處理獲得的表面粗糙度設(shè)置為Ra"O. 25至0. 75pm。而且，可以 在支撐基板200的表面上執(zhí)行粗糙化處理。
在圖3G中，將諸如環(huán)氧樹脂或聚亞胺樹脂之類的樹脂膜230層 壓在支撐基板200和第一電極焊盤130的表面上，其中第一電極焊盤 130經(jīng)歷過粗糙化處理。樹脂膜230充當(dāng)?shù)谝粚?22的絕緣層。
利用真空層壓方法或真空型熱壓，將樹脂膜230層壓在支撐基 板200和第一電極焊盤130的表面上。通過壓力，在真空中，將樹脂 膜230鍵合至支撐基板200和第一電極焊盤130的上表面和外周表 面。結(jié)果，將樹脂膜230以粘合狀態(tài)無間隙地層壓在第一電極焊盤130的錐形表面132上，以便防止產(chǎn)生空隙。另外，使第一電極焊盤
130的表面粗糙。從而，可以增強(qiáng)樹脂膜230到第一電極焊盤130的 粘合力，以便防止由熱應(yīng)力產(chǎn)生的分層。
在圖3H中，整平樹脂膜230的表面，而且，例如，輻射激光束 以形成通孔260，于是曝露第一電極焊盤130的上表面的中心。
在圖31中，通過非電解Cu電鍍，在第一層122的絕緣層的表 面和暴露于通孔260底部的第一電極焊盤130上形成種子層282。對 于形成種子層282的方法而言，可以采用另一薄膜形成方法(濺射方 法或CVD方法)，或者可以形成Cu之外的導(dǎo)電金屬。而且，為了增 強(qiáng)粘合力，還可以在第一層122的絕緣層以及第一電極焊盤130的表 面上執(zhí)行了粗糙化處理之后形成種子層。
隨后，將干膜抗蝕劑270層壓在第一層122的絕緣層的表面上 (上表面)。然后，在干膜抗蝕劑270上形成圖案(曝光和顯影)， 以形成用以形成布線圖案的開口 280，該開口暴露種子層282的一部 分。
在圖3J中，通過對種子層282進(jìn)行饋電，執(zhí)行電解Cu電鍍， 以便將Cu沉積在通孔260和用來形成布線圖案的開口 280中的種子 層282上，以形成通孔134和布線圖案層140。
在圖3K中，從第一層122的表面(上表面)去除掉干膜抗蝕劑 270和布置在布線圖案層140下面的種子層282之外的種子層282。 隨后，在第一層122的絕緣層的表面(上表面)上留下布線圖案層 140。在圖3K和隨后的附圖中，沒有示出種子層282。
在圖3L中，在第一層122的絕緣層和布線圖案層140的表面上 執(zhí)行粗糙化處理，然后，將包含環(huán)氧樹脂作為主要成分(對應(yīng)于所需 的硬度和彈性，可以適當(dāng)?shù)馗淖兲盍系某煞?的薄膜形狀的所謂的積 層樹脂284進(jìn)行層壓，以形成第二層124的絕緣層。此后，例如，輻 射激光束以形成通孔290，于是暴露布線圖案層140表面。
隨后，重復(fù)圖3H至圖3L的步驟，以形成第二層124的通孔142 和第三層126的布線圖案層150。而且，在布置了至少四個(gè)布線板120 的情況下，優(yōu)選地，應(yīng)當(dāng)相應(yīng)地重復(fù)圖3H至圖3L的步驟。在圖3M中，通過非電解Cu電鍍，在第三層126的絕緣層的表 面(上表面)上形成種子層314，以及隨后，層壓干膜抗蝕劑300作 為電鍍抗蝕劑。對于形成種子層314的方法而言，可以使用薄膜形成 方法，而不是使用非電解Cu電鍍，或者通過Cu之外的導(dǎo)電金屬形成 種子層314。
然后，在干膜抗蝕劑300上形成圖案(曝光和顯影)，以形成 用以形成電極的開口 310，該開口暴露種子層314的一部分。接下來， 通過對種子層314進(jìn)行饋電，執(zhí)行電解Cu電鍍，以將Cu沉積在通孔 312和用于形成電極的開口 310中，從而形成通孔152和第二電極焊 盤160。然后，將干膜抗蝕劑300和布置在第二電極焊盤160下的種 子層314之外的種子層314去除掉。在圖3N和后續(xù)的附圖中所執(zhí)行 的步驟中，布置在第二電極焊盤160下的種子層314中的Cu被集成 一體。從而，省略種子層314。
在圖3N中，將阻焊劑320層壓在第三層126的絕緣層的表面(上 表面)，從而形成第四層128的絕緣層，然后形成開口 330，于是暴 露第二電極焊盤160的中央部分。
在圖30中，通過濕法蝕刻去除支撐基板200，以便獲得布線板 120。對于支撐基板200，還可以將兩個(gè)支撐基板200粘帖在縱向方 向上，并在它們的上表面?zhèn)群拖卤砻鎮(zhèn)鹊膬蓚€(gè)表面上布置布線板 120。在這種情況下，兩個(gè)支撐基板200被分成兩部分，并通過濕法 蝕刻被去除。
然后，如圖2所示，將焊球放置在布線板120的第一電極焊盤 130上，并執(zhí)行回流，以便通過焊料凸起180將半導(dǎo)體芯片110的每 個(gè)端都連接至第一電極焊盤130，并將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板 120上。適當(dāng)?shù)剡x擇將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板120上的步驟。 例如，有按照客戶需要將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板120上的情況， 以及將布線板120送到客戶處并在客戶處將半導(dǎo)體芯片110安裝在布 線板120上的情況。
而且，可以采用引線鍵合代替焊料凸起180，將半導(dǎo)體芯片110 安裝在布線板120上。而且，可以通過焊接管腳代替焊料凸起180，將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板120上。
而且，在焊料凸起180的回流中產(chǎn)生熱應(yīng)力的情況下，錐形表 面132到第一層122的絕緣層的粘合力增大了，這是因?yàn)樵诘谝浑姌O 焊盤130的外周形成的錐形表面132在芯片安裝側(cè)的直徑比在基板層 壓側(cè)的直徑小。因此，可以防止生成裂縫。而且，為了覆蓋表面132 的整個(gè)外周，形成了第一層122的絕緣層的錐形開口內(nèi)壁。從而，增 大了對第一電極焊盤130的吸持力。因此，即使在芯片安裝后對半導(dǎo) 體芯片IIO施加了拔出的力，也可以防止第一電極焊盤130和第一層 122的絕緣層分離。
圖4是示出第一示例的變形的視圖。如圖4所示，在該變形中， 在與第一示例中的情況縱向相反的方向上使用布線板120。更具體地 說，通過焊料凸起180將半導(dǎo)體芯片110安裝在第二電極焊盤160 上，通過焊球的回流，在第一電極焊盤130上形成焊料凸起340?？?以通過焊接管腳代替焊料凸起340。
在該變形中，將焊料凸起340連接至第一電極焊盤130。從而， 通過增大錐形表面132到第一層122的絕緣層的粘合力獲得的鍵合強(qiáng) 度作用在焊料凸起340上。
可以將半導(dǎo)體芯片110安裝在如圖2和圖4所示的布線板120 的第一電極焊盤130上或者第二電極焊盤160上。
在該變形中，可以在第二電極焊盤160上放置具有布置了的Au 層和Ni層(以Au層暴露于表面的方式)的鍍層。而且，還可以采用 Au/Pd/Ni、 Sn/Ni、 Sn-Ag (錫銀合金)和Sn來代替Au層170和Ni 層172。此外，可以只采用金屬形成第一電極焊盤130。另外，理所 當(dāng)然地，每種金屬不限于所述的金屬，只要是可用的金屬就都可以采 用，而且，各種金屬的組合不限于所述的組合。
而且，在該變形中，還可以通過將半導(dǎo)體芯片110裝載在布線 板120上，然后在圖3N的步驟中去除支撐基板200，來完成半導(dǎo)體 器件。
而且，在該變形中，可以將具有絕緣特性的底部填充樹脂填充 在半導(dǎo)體芯片110和布線板120之間。而且，可以采用引線鍵合代替焊料凸起180將半導(dǎo)體芯片110 安裝在布線板420上。此外，可以通過焊接管腳代替焊料凸起180， 將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板420上。
圖5是示出了應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的布線板的第二個(gè)示例的半導(dǎo)體 器件的縱剖面圖。在圖5中，與圖1中相同的部分具有相同的參考標(biāo) 號(hào)，從而，省略了對這些部分的描述。
如圖5所示，在用于根據(jù)第二示例的半導(dǎo)體器件400的布線板 420中，形成了電極開口 430，其中，第一電極焊盤130的表面(Au 層側(cè)的端面)是錐形的，而且，其從第一層122的絕緣層的表面凹進(jìn)。 從而，通過對插入電極開口 430中的焊球執(zhí)行回流(熱處理)，在 Au層170側(cè)形成焊料凸起180。
在根據(jù)第二示例的半導(dǎo)體器件400中，可以在半導(dǎo)體芯片110 和布線板420之間填充具有絕緣特性的底部填充樹脂。而且，還可以 采用Au/Pd/Ni、 Sn/Ni、 Sn-Ag (錫銀合金)和Sn來代替Au層170 和Ni層172。此外，可以只采用金屬形成第一電極焊盤130。另外， 理所當(dāng)然地，每種金屬不限于所述的金屬，只要是可用的金屬就都可 以采用，而且，各種金屬的組合不限于所述的組合。
參照圖6A至圖60，對用于半導(dǎo)體器件400的布線板420的制造 方法進(jìn)行描述。圖6A至圖60是說明了制造根據(jù)第二個(gè)示例的布線板 420的方法的(No. 1-15)視圖。
在圖6A中，首先，制備了由具有預(yù)定厚度的平坦的Cu板或Cu 箔所形成的支撐基板200。將作為電鍍抗蝕劑的干膜抗蝕劑層壓在支 撐基板200的上表面上，從而形成抗蝕劑層210。而且，還可以采用 液體抗蝕劑代替干膜抗蝕劑，從而形成抗蝕劑層210。
在圖6B中，在抗蝕劑層210上形成錐形開口 220，該錐形開口 用以形成第一電極，通過曝光，該電極暴露支撐基板200的一部分。 將支撐基板200用作種子層，來在用以形成第一電極的錐形開口 220 的內(nèi)部執(zhí)行電解Cu電鍍，以便將Cu沉積在用以形成第一電極焊盤的 錐形開口 220中支撐基板200上，并從而布置Cu層440。在圖6C中，將支撐基板200用作種子層來執(zhí)行電解電鍍，以便
將Au沉積在用以形成第一電極焊盤的錐形開口中的Cu層440上，并 這樣形成Au層170，此外，在Au層170沉積Ni以布置Ni層172。
而且，在圖6D中，將支撐基板200用作饋電層以執(zhí)行電解Cu 電鍍，以便將Cu沉積在用以形成第一電極的錐形開口 220中的Ni 層172上，并從而布置Cu層174。隨后，在用以形成第一電極焊盤 130的錐形開口 220中，形成Cu層440和由Au層170、 Ni層172以 及Cu層174組成的第一電極焊盤130。
在圖6E中，將抗蝕劑210從支撐基板220去除，以便將Cu層 400和第一電極焊盤130以錐形層壓狀態(tài)留在支撐基板200上。
由于在圖6F至6N中所示的步驟中執(zhí)行的工藝與根據(jù)第一示例 在圖3F至3N中所示的步驟中的工藝相同，所以省略對這些工藝的描 述。
在圖60中，通過濕法蝕刻去除支撐基板200，此外，還去除了 Cu層440，以便獲得布線板420。在根據(jù)第二示例的布線板420中， 去除Cu層440，以便在下表面?zhèn)?芯片安裝側(cè))形成錐形電極開口 430。
對于支撐基板200，還可以將兩個(gè)支撐基板200粘帖在縱向方向 上，并在它們的上表面?zhèn)群拖卤砻鎮(zhèn)鹊膬蓚€(gè)表面上布置布線板420。 在這種情況下，兩個(gè)支撐基板200被分成兩部分，并通過濕法蝕刻被 去除。
然后，如圖5所示，將焊球放置在電極開口 430的Au層170上， 并執(zhí)行回流，以便通過焊料凸起180將半導(dǎo)體芯片110的每個(gè)端連接 至第一電極焊盤130，并將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板420上。可 以適當(dāng)?shù)剡x擇將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板420上的步驟。例如， 有按照客戶需要將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板420上的情況，以及 在布線板420被發(fā)送到的客戶處將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板420 上的情況。
因此，在根據(jù)第二示例的布線板420中，在下表面(芯片安裝 側(cè))形成電極開口 430。從而，當(dāng)半導(dǎo)體芯片IIO要被安裝時(shí)，通過在電極開口 430上執(zhí)行回流(熱處理)，將焊料凸起180鍵合至第一 電極焊盤130的Au層170側(cè)。隨后，將焊料凸起180可靠地鍵合至 第一電極焊盤130，并通過電極開口 430的周邊邊緣部分，增強(qiáng)半徑 方向上的鍵合強(qiáng)度。
而且，可以采用引線鍵合代替焊料凸起180，將半導(dǎo)體芯片110 安裝在布線板420上。此外，可以通過焊接管腳代替焊料凸起180， 將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板420上。
而且，在悍料凸起180的回流中產(chǎn)生熱應(yīng)力的情況下，由于在 第一電極焊盤130的外周，以與第一示例相同的方式形成的錐形表面 132在芯片安裝側(cè)的直徑比在基板層壓側(cè)的直徑小，從而增大了錐形 表面132到第一層122的絕緣層的粘合力。因此，可以防止生成裂縫。
此外，形成第一層122的絕緣層的錐形開口內(nèi)壁，以覆蓋錐形 表面132的整個(gè)外周。從而，增大了對第一電極焊盤130的吸持力。 因此，即使在芯片安裝后對半導(dǎo)體芯片IIO施加了拔出的力，也可以 防止第一電極悍盤130和第一層122的絕緣層分離。
圖7是示出了第二示例的變形的視圖。如圖7所示，在該變形 中，在與第二示例中情況縱向相反方向上使用布線板420。更具體地 說，通過焊料凸起180將半導(dǎo)體芯片110安裝在第二電極焊盤160 上，通過焊球的回流，在第一電極焊盤130上形成焊料凸起340。在 這種情況下，通過電極開口 430的外圍邊緣部分，增強(qiáng)了半徑方向上 的焊料凸起340的鍵合強(qiáng)度。可以用焊接管腳代替焊料凸起340。
可以將半導(dǎo)體芯片110安裝在如圖5和圖7所示的布線板420 中的第一電極焊盤130或第二電極焊盤160上。
在該變形中，可以在第二電極焊盤160上布置帶Au層和Ni層 (Au層暴露于表面)的鍍層。而且，還可以采用Au/Pd/Ni、 Sn/Ni、 Sn-Ag (錫銀合金)和Sn來代替Au層170和Ni層172。此外，可以 只采用金屬形成第一電極焊盤130。另外，理所當(dāng)然地，每種金屬不 限于所述的金屬，只要是可用的金屬就都可以采用，而且，各種金屬 的組合不限于所述的組合。
而且，在該變形中，還可以通過將半導(dǎo)體芯片110裝載在布線板420上，然后在圖6N的步驟中去除支撐基板200，來完成半導(dǎo)體 器件。
而且，在該變形中，可以將具有絕緣特性的底部填充樹脂填充 在半導(dǎo)體芯片110和布線板420之間。
而且，可以采用引線鍵合代替焊料凸起180，將半導(dǎo)體芯片110 安裝在布線板420上。此外，可以通過焊接管腳代替焊料凸起180， 將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板420上。
圖8是示出了應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明的布線板的第三個(gè)示例的半導(dǎo) 體器件的縱剖面圖。如圖8所示，例如，半導(dǎo)體器件500具有半導(dǎo)體 芯片110倒裝安裝在布線板520上的結(jié)構(gòu)。布線板520具有多層結(jié)構(gòu)， 其中布置了多個(gè)布線層和多個(gè)絕緣層，并具有這樣一種結(jié)構(gòu)在該結(jié) 構(gòu)中，根據(jù)本示例，縱向布置了具有布線層的第一層122、第二層124、 第三層126和第四層128的各個(gè)絕緣層。而且，第一層122具有這樣 的結(jié)構(gòu)第一絕緣層121和第二絕緣層123被布置用來執(zhí)行在第一電 極焊盤130上布置大的第三電極焊盤136的步驟。每個(gè)絕緣層均由諸 如環(huán)氧樹脂或聚亞胺樹脂之類的絕緣樹脂形成。
可以利用由熱固環(huán)氧樹脂膜組成的絕緣樹脂形成第一絕緣層 121和第四層128的絕緣層，其中焊料連接在第四層上執(zhí)行。而且， 在半導(dǎo)體500中，可以在半導(dǎo)體芯片IIO和布線板520之間填充具有 絕緣特性的底部填充樹脂。
在最上層中的第一層122上布置有第一電極焊盤130、第三電極 焊盤136和通孔134，半導(dǎo)體芯片110的終端被倒裝連接至該通孔 134。而且，布置在第一層122下的第二層124上布置有布線層140 和通孔142，通孔142與通孔134導(dǎo)通。此外，布置在第二層124下 的第三層126具有布線層150和通孔152，通孔152與通孔142導(dǎo)通。 另外，布置在第三層126下的第四層128具有導(dǎo)通至通孔152的第二 電極焊盤160。
而且，第一層122具有第一絕緣層121，該絕緣層被形成以環(huán)繞 第一電極焊盤130的外周，并且在第一絕緣層121和第二絕緣層123之間形成第三電極焊盤136。
以與第一和第二示例中相同的方式，以上表面?zhèn)?焊料連接側(cè) 和芯片安裝側(cè))的外側(cè)直徑小、下表面?zhèn)?基板層壓側(cè))的外側(cè)直徑 大的方式形成第一電極焊盤130。從而，外周表面形成了錐形表面
132。在該示例中，以將第一電極焊盤130的錐形表面132的傾斜角 e(相對于水平面的傾斜角)設(shè)置為0=50°至80°的方式設(shè)置傾斜度。 傾斜角6不限于此，還可以將傾斜角設(shè)為小于50°或大于等于80° 的可選角度。
第一電極焊盤130具有三層結(jié)構(gòu)，其中布置了具有到焊料的高 度鍵合特性的Au層170、 Ni層172和Cu層174。 Au層170暴露于布 線板120的上表面?zhèn)?半導(dǎo)體芯片安裝側(cè))，并且半導(dǎo)體芯片U0 的焊料凸起180連接至Au層170。
通過焊料凸起180將半導(dǎo)體芯片110的終端焊接至Au層170， 并因此導(dǎo)通至第一電極焊盤130。通過將焊球放置在第一電極焊盤 130并執(zhí)行回流(熱處理)，形成焊料凸起180。
在第一絕緣層121和第二絕緣層123之間的邊界表面上形成比 第一電極焊盤130寬的第三電極焊盤136。以寬大的形式形成第三電 極焊盤136，以使之沿半徑方向(平面方向)從第一電極焊盤130的 外側(cè)直徑突出。在該示例中，例如，當(dāng)?shù)谝浑姌O焊盤130具有大約 70至100|Lim的直徑并具有大約15pm (士10(im)的厚度時(shí)，形成具 有比第一電極焊盤130的直徑增大了大約20%至90%的直徑以及大約 2至15pm厚度的第三電極焊盤136。
在第一電極焊盤130和通孔134之間提供了比第一電極焊盤130 寬的第三電極焊盤136。從而，例如，經(jīng)回流的熱應(yīng)力的前進(jìn)方向被 第三電極焊盤136所阻止，并在沿第一絕緣層121和第二絕緣層123 之間邊界表面的方向上被吸收。從而，即使在產(chǎn)生了分層，以致覆蓋 了第一電極焊盤130的外周的第一絕緣層121的部分折斷，也可以防 止在第二絕緣層123上產(chǎn)生裂縫。
第一電極焊盤130可以具有以Au層暴露于布線板520表面的方 式僅僅布置了 Au層170和Ni層172的結(jié)構(gòu)。而且，還可以采用Au/Pd/Ni、 Sn/Ni、 Sn-Ag (錫銀合金)和Sn來代替Au層170和Ni 層172。此外，可以只采用金屬形成第一電極焊盤130。另外，理所 當(dāng)然地，每種金屬不限于所述的金屬，只要是可用的金屬就都可以采 用，而且，各種金屬的組合不限于所述的組合。
參照圖9A至圖9S，對用于半導(dǎo)體器件500的布線板520的制造 方法進(jìn)行描述。圖9A至圖9S是說明制造根據(jù)第三個(gè)示例的布線板 520的方法(No. 1-20)的視圖。在圖9A至圖9S中，將各個(gè)層布置 在面向下的方向，其中，在布線板120的下表面?zhèn)炔贾昧说谝浑姌O焊 盤130 (圖8所示的迭片結(jié)構(gòu)的垂直相反的方向)。
在圖9A中，首先，制備了由具有預(yù)定厚度的平坦的Cu板或Cu 箔所形成的支撐基板200。將作為電鍍抗蝕劑的熱固環(huán)氧樹脂膜層壓 在支撐基板200的上表面上。從而，形成第一絕緣層121。
在圖9B中，在第一絕緣層121上輻射激光束，以形成用以形成 第一電極焊盤的錐形開口 220，以便暴露支撐基板200的一部分。用 以形成第一電極焊盤的錐形開口 220的內(nèi)側(cè)直徑對應(yīng)于第一電極焊 盤130的外側(cè)直徑。
在圖9C中，在第一絕緣層121上和用以形成第一電極焊盤的錐 形開口 220的內(nèi)壁上執(zhí)行粗糙化處理。優(yōu)選地，例如，應(yīng)當(dāng)將通過粗 糙化處理獲得的表面粗糙度設(shè)置為Ra"O. 25至0. 75pm。
在圖9D中，將電力饋至支撐基板200來執(zhí)行電解電鍍，以便將 Au沉積在用以形成第一電極焊盤的錐形開口 220中的支撐基板200 上，以形成Au層170，以及此外，將Ni沉積在Au層170的表面以 布置Ni層172。
在圖9E中，將電力饋至支撐基板200來執(zhí)行電解電鍍，以便將 Cu沉積在用以形成第一電極焊盤的錐形開口中的Ni層172上，并這 樣布置Cu層174，以形成第一電極焊盤130。隨后，在用以形成第一 電極焊盤的錐形開口 220中形成第一電極焊盤130，該第一電極焊盤 130具有包括Au層170、 Ni層172和Cu層174的三層結(jié)構(gòu)。使得用 以形成第一電極焊盤的錐形開口 220的錐形內(nèi)壁變得粗糙。從而，可 以增強(qiáng)到第一電極焊盤130的粘合力，并防止由熱應(yīng)力產(chǎn)生分層。而且，還可以使用諸如Au/Pd/Ni、 Sn/Ni、 Sn-Ag (錫銀合金) 之類的金屬來代替Au層170和Ni層172。此外，可以以第一電極焊 盤130的上表面暴露于第一絕緣層121的方式，對第一絕緣層121 的表面進(jìn)行拋光。
在圖9F中，通過非電解Cu電鍍，在第一電極焊盤130和第一 絕緣層121的表面上形成種子層190。對于形成種子層190的方法而 言，可以釆用另一種薄膜形成方法(濺射法或CVD方法)，或者可以 形成非Cu的導(dǎo)電金屬。而且，為了增強(qiáng)粘合力，可以在第一絕緣層 121上和第一電極焊盤130的表面上執(zhí)行粗糙化處理之后形成種子 層。
在圖9G中，將作為電鍍抗蝕劑的干膜抗蝕劑240層壓在種子層 190的表面(上表面)上。然后，在干膜抗蝕劑240上形成圖案(曝 光和顯影)，從而形成用以形成第三電極焊盤的開口 250，該開口暴 露種子層190的一部分。用以形成第三電極焊盤的開口 250的內(nèi)側(cè)直 徑對應(yīng)于第三電極焊盤136的外側(cè)直徑，以及，用以形成第三電極焊 盤的開口 250的深度限定了第三電極焊盤136的髙度(厚度)?？梢?采用液體抗蝕劑代替干膜抗蝕劑240。
在圖9H中，通過從種子層190饋電，執(zhí)行電解Cu電鍍，以便 將Cu沉積在用以形成第三電極焊盤的開口 250中，來形成直徑比第 一電極焊盤130大的第三電極焊盤136。于是，將在徑向方向上(平 面方向)具有大直徑的第三電極焊盤136布置在第一電極焊盤130 的表面上。
在圖91中，將干膜抗蝕劑240和布置在第三電極焊盤136下的 種子層190之外的種子層190從第一絕緣層121去除。于是，在第一 絕緣層121上留下第三電極焊盤136。在圖91和之后附圖中執(zhí)行的 步驟中，布置在第三電極焊盤136下面的種子層190中的Cu被集成 一體。從而，省略種子層190。
在圖9J中，在第三電極焊盤136上執(zhí)行粗糙化處理，然后，層 壓諸如環(huán)氧樹脂或聚亞胺樹脂之類的樹脂膜，來形成第二絕緣層 123。于是，獲得了具有第一電極焊盤130和第三電極焊盤136的第一層122。
在圖9K中，例如，在第二絕緣層123上輻射激光束，以曝光第 三電極焊盤136的表面中心的方式形成通孔260。
在圖9L中，通過在第二絕緣層123的表面和通孔260的內(nèi)表面 上的非電解銅電鍍，形成種子層282。
在圖9M中，將作為電鍍抗蝕劑的干膜抗蝕劑270層壓在第二絕 緣層123的表面(上表面)上。然后，在干膜抗蝕劑270上形成圖案 (曝光和顯影)，來形成用以形成布線圖案的開口 280，該開口280 暴露種子層282的一部分?？梢圆捎靡后w抗蝕劑代替干膜抗蝕劑270。
在圖9N中，通過對種子層282進(jìn)行饋電，執(zhí)行電解Cu電鍍， 以便將Cu沉積在用以形成布線圖案的開口 280中的通孔260和種子 層282上，從而形成通孔134和布線圖案層140。
在圖90中，將干膜抗蝕劑270和布置在布線圖案層140下的種 子層282之外的種子層282從第二絕緣層123上去除掉。于是，將布 線圖案層UO保留在第二絕緣層123上。在圖90以及后續(xù)的附圖中， 未示出種子層282。
在圖9P中，在第二絕緣層123和布線層140的表面上執(zhí)行粗糙 化處理，然后，對包含環(huán)氧樹脂作為主要成分(可以對應(yīng)于所需要的 硬度和彈性，適當(dāng)?shù)馗淖兲畛湮锏某煞?的薄膜形狀的所謂的積層樹 脂284進(jìn)行層壓，以形成第二層124的絕緣層(第三絕緣層)。此后， 例如，輻射激光束來形成通孔290，從而將布線圖案層140的表面暴 露出來。
隨后，重復(fù)圖9L至圖9P的步驟，來形成第二層124的通孔142 以及第三層126的布線圖案層150。而且，在至少要布置四個(gè)布線板 520的情況下，優(yōu)選地，應(yīng)當(dāng)相應(yīng)地重復(fù)圖9L至圖9P的步驟。
在圖9Q中，通過在第三層126的絕緣層的表面(上表面)上進(jìn) 行非電解Cu電鍍，形成種子層314，以及隨后，層壓作為電鍍抗蝕 劑的干膜抗蝕劑300。對于形成種子層314的方法而言，可以采用非 電解Cu電鍍之外的薄膜形成方法，或者通過Cu之外的導(dǎo)電金屬形成 種子層314。然后，在干膜抗蝕劑300上形成圖案(曝光與顯影)，來形成
用以形成電極的開口 310，該開口暴露種子層314的一部分。接下來， 通過對種子層314進(jìn)行饋電，執(zhí)行電解Cu電鍍，以將Cu沉積在通孔 312以及用以形成電極的開口 310中，從而形成通孔152和第二電極 焊盤160。然后，將干膜抗蝕劑300和布置在第二電極焊盤160下的 種子層314之外的種子層314去除掉。在圖9R及其后的附圖中執(zhí)行 的步驟中，布置在第二電極焊盤160下的種子層314中的Cu被集成 一體。因此，省略種子層314。
在圖9R中，將阻焊劑320層壓在第三層126的絕緣層的表面(上 表面)上，并因此形成第四層128的絕緣層，然后，形成開口 330， 以暴露第二電極焊盤160的中心部分。
在圖9S中，通過濕法蝕刻去除掉支撐基板200，以便獲得布線 板520。對于支撐基板200，還可以將兩個(gè)支撐基板200粘帖在縱向 方向上，并在它們的上表面?zhèn)群拖卤砻鎮(zhèn)鹊膬蓚€(gè)表面上布置布線板 520。在這種情況下，兩個(gè)支撐基板200被分成兩部分，并通過濕法 蝕刻被去除。
然后，如圖8所示，將焊球放置在布線板520的第一電極焊盤 130上，并執(zhí)行回流，以便通過焊料凸起180將半導(dǎo)體芯片110的每 個(gè)端都連接至第一電極焊盤130,并將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板 520上?？梢赃m當(dāng)?shù)剡x擇將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板520上的步 驟。例如，有按照客戶需要將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板520上的 情況，以及在布線板520被發(fā)送到的客戶處將半導(dǎo)體芯片110安裝在 布線板520上的情況。
而且，在焊料凸起180的回流中產(chǎn)生熱應(yīng)力的情況下，由于在 第一電極焊盤130的外周，形成的錐形表面132在芯片安裝側(cè)的直徑 比在基板層壓側(cè)的直徑小，從而增大了錐形表面132與第一絕緣層 121的粘合力。因此，可以防止生成裂縫。此外，形成第一絕緣層121 的錐形開口內(nèi)壁，以覆蓋錐形表面132的整個(gè)外周。從而，增大了對 第一電極焊盤130的吸持力。因此，在芯片安裝后，即使對半導(dǎo)體芯 片110施加了拔出的力，也可以防止第一電極焊盤130和第一層122的絕緣層分離。
此外，在該示例中，形成了要從第一電極焊盤130的外側(cè)直徑 處沿半徑方向(平面方向)突出的第三電極焊盤136。從而，熱應(yīng)力
的前進(jìn)方向被第一電極焊盤136所阻止，并在沿第一絕緣層121和第 二絕緣層123之間邊界表面的方向上被吸收。從而，在根據(jù)第三示例 的布線板520中，可以防止在覆蓋第三電極焊盤136的外周的第二絕 緣層123上產(chǎn)生裂縫。
圖10是示出第三示例的變形的視圖。如圖IO所示，在該變形 中，在與第三示例中的情況縱向相反的方向上使用布線板520。更具 體地說，通過焊料凸起180將半導(dǎo)體芯片110安裝在第二電極焊盤 160上，通過焊球的回流，在第一電極焊盤130上形成焊料凸起340。 可以通過焊接管腳代替焊料凸起340。
在該變形中，將焊料凸起340連接至第一電極焊盤130。從而， 通過增大錐形表面132到第一層122的絕緣層的粘合力獲得的鍵合強(qiáng) 度作用在焊料凸起340上。
可以將半導(dǎo)體芯片IIO安裝在如圖8和圖10所示的布線板520 中的第一電極焊盤130或第二電極焊盤160上。
在該變形中，可以在第二電極焊盤160上布置具有布置了的Au 層和Ni層(Au層暴露于表面)的鍍層。而且，還可以采用Au/Pd/Ni、 Sn/Ni、 Sn-Ag (錫銀合金)和Sn來代替Au層170和Ni層172。此 外，可以只采用金屬形成第一電極焊盤130。另外，理所當(dāng)然地，每 種金屬不限于所述的金屬，只要是可用的金屬就都可以采用，而且， 各種金屬的組合不限于所述的組合。
而且，在該變形中，還可以通過將半導(dǎo)體芯片110裝載在布線 板520上，然后在圖9R的步驟中去除支撐基板200，來完成半導(dǎo)體 器件。
而且，在該變形中，可以將具有絕緣特性的底部填充樹脂填充 在半導(dǎo)體芯片IIO和布線板520之間。
而且，可以采用引線鍵合代替焊料凸起180將半導(dǎo)體芯片110 安裝在布線板520上。此外，可以通過焊接管腳代替焊料凸起180，將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板520上。 [第四示例]
圖ll是示出了應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明的布線板的第四個(gè)示例的半導(dǎo) 體器件的縱剖面圖。在圖11中，與第一示例至第三示例中的相同的 部分具有相同的參考標(biāo)號(hào)，從而，省略了對這些部分的描述。
如圖11所示，在用于根據(jù)第四示例的半導(dǎo)體器件600的布線板 620中，形成了電極開口 430，其中，第一電極焊盤130的表面(在 Au層170側(cè)的端面)是錐形的，而且從第一層122的絕緣層的表面 凹進(jìn)。從而，通過對插入電極開口 430中的焊球執(zhí)行回流(熱處理)， 在Au層170側(cè)形成焊料凸起180。
雖然用于半導(dǎo)體器件600的布線板620的制造方法與根據(jù)第三 示例的圖9A至9S中所示的步驟是一樣的，但是不同之處在于，Cu 層在圖9D的步驟中被布置在支撐基板200上，并和支撐基板200 — 起在圖9S的步驟中被去除掉。
在第四個(gè)示例中，相應(yīng)地，在圖9D的步驟中，將電力從用以形 成第一電極焊盤的錐形開口 220的內(nèi)部饋至支撐基板200，來執(zhí)行電 解Cu電鍍，以便將Cu沉積在用以形成第一電極焊盤的錐形開口 220 中的支撐基板200上，以形成Cu層440 (見圖6B)。隨后，將電力 饋至支撐基板200，以執(zhí)行電解電鍍，以便將Au沉積在用以形成第 一電極焊盤的錐形開口 220中的Cu層440上，從而布置Au層170， 以及此外，將Ni沉積在Au層170的表面，以布置Ni層172。此外， 將支撐基板200用作饋電層，來執(zhí)行電解電鍍，以便將Cu沉積在用 以形成第一電極焊盤的錐形開口 220中的Ni層172上，從而布置Cu 層174。
而且，在圖9S的步驟中，通過濕法蝕刻，去除掉支撐基板200， 并且還去除掉Cu層440，以便獲得布線板620。在布線板620中，去 除掉Cu層440，以便在下表面?zhèn)?芯片安裝側(cè))形成從第一絕緣層 121的表面凹進(jìn)的電極開口 430 (見圖60)。
并且，在第四示例中，對于支撐基板200，還可以將兩個(gè)支撐基 板200粘帖在縱向方向上，并在它們的上表面?zhèn)群拖卤砻鎮(zhèn)鹊膬蓚€(gè)表面上布置布線板620。在這種情況下，兩個(gè)支撐基板200被分成兩部 分，并通過濕法蝕刻被去除。
然后，如圖11所示，將焊球放置在凹進(jìn)電極開口 430的Au層 170上，并執(zhí)行回流，以便將半導(dǎo)體芯片110的每個(gè)端都通過焊料凸 起180連接至第一電極焊盤130，并將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板 620上。適當(dāng)?shù)剡x擇將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板620上的步驟。 例如，有按照客戶需要將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板620上的情況， 以及在布線板620被發(fā)送到的客戶處將半導(dǎo)體芯片IIO安裝在布線板 620上的情況。
從而，在根據(jù)第四示例的布線板620中，在下表面(芯片安裝 側(cè))上形成了從第一絕緣層121的表面凹進(jìn)的電極開口 430。從而， 當(dāng)半導(dǎo)體芯片IIO要被安裝時(shí)，通過在電極開口 430上執(zhí)行回流(熱 處理)，將焊料凸起180鍵合至第一電極焊盤130的Au層170側(cè)。 于是，焊料凸起180被可靠地鍵合至第一電極焊盤130，并且通過電 極開口 430的外圍邊緣部分，還增強(qiáng)了在半徑方向上的鍵合強(qiáng)度。
在根據(jù)第四示例的半導(dǎo)體器件600中，可以在半導(dǎo)體芯片110 和布線板620之間填充具有絕緣特性的底部填充樹脂。而且，還可以 采用Au/Pd/Ni、 Sn/Ni、 Sn-Ag (錫銀合金)和Sn來代替Au層170 和Ni層172。此外，可以只采用金屬形成第一電極焊盤130。另外， 理所當(dāng)然地，每種金屬不限于所述的金屬，只要是可用的金屬就都可 以采用，而且，各種金屬的組合不限于所述的組合。
而且，在焊料凸起180的回流中產(chǎn)生熱應(yīng)力的情況下，由于在 第一電極焊盤130的外周，形成的錐形表面132在芯片安裝側(cè)的直徑 比在基板層壓側(cè)的直徑小，這就增大了錐形表面132到第一絕緣層 121的粘合力。因此，可以防止生成裂縫。
此外，形成了寬大的第三電極焊盤136，該第三電極焊盤136 在第一電極焊盤130的外側(cè)直徑處沿半徑方向(平面方向)突出。從 而，熱應(yīng)力的前進(jìn)方向被第三電極焊盤136所阻止，并在沿第一絕緣 層121和第二絕緣層123之間邊界表面的方向上被吸收。從而，在根 據(jù)第四示例的布線板620中，可以防止在覆蓋第三電極焊盤136的外周的第二絕緣層123上產(chǎn)生裂縫。
圖12是示出第四示例的變形的視圖。如圖12所示，在該變形
中，在與第四示例中情況縱向相反的方向使用布線板620。更具體地 說，通過焊料凸起180將半導(dǎo)體芯片110安裝在第二電極焊盤160 上，通過焊球的回流，在第一電極焊盤130上形成焊料凸起340。在 這種情況下，在電極開口 (凹進(jìn)的部分)430中形成焊料凸起340， 所述電極開口是從第一絕緣層121的表面凹進(jìn)的。從而，通過電極開 口 430的外圍邊緣部分，增強(qiáng)了半徑方向上的鍵合強(qiáng)度。可以通過焊 接管腳來代替焊料凸起340。
在該變形中，將焊料凸起340連接至第一電極焊盤130。從而， 通過增大錐形表面132到第一層122的絕緣層的粘合力獲得的鍵合強(qiáng) 度作用在焊料凸起340上。
可以將半導(dǎo)體芯片IIO安裝在如圖11和圖12所示的布線板620 中的第一電極焊盤130或第二電極焊盤160上。
在該變形中，可以在第二電極焊盤160上布置具有布置了 Au層 和Ni層(Au層暴露于表面)的鍍層。而且，還可以采用Au/Pd/Ni、 Sn/Ni、 Sn-Ag (錫銀合金)和Sn來代替Au層170和Ni層172。此 外，可以只采用金屬形成第一電極焊盤130。另外，理所當(dāng)然地，每 種金屬不限于所述的金屬，只要是可用的金屬就都可以采用，而且， 各種金屬的組合不限于所述的組合。
而且，在該變形中，還可以通過將半導(dǎo)體芯片110裝載在布線 板620上，然后去除支撐基板200，來完成半導(dǎo)體器件。
而且，在該變形中，可以將具有絕緣特性的底部填充樹脂填充 在半導(dǎo)體芯片110和布線板620之間。
而且，可以采用引線鍵合代替焊料凸起180將半導(dǎo)體芯片110 安裝在布線板620上。此外，可以通過焊接管腳代替焊料凸起180， 將半導(dǎo)體芯片110安裝在布線板620上。
理所當(dāng)然地，除了應(yīng)用于用于半導(dǎo)體芯片裝載的電極焊盤之外， 還可以將根據(jù)本發(fā)明的電極焊盤應(yīng)用于用于外部連接(例如，BGA (Ball Grid Array,球柵陣列封裝)、PGA (Pin Grid Array,針柵陣列封裝)和LGA (Land Grid Array,柵格陣列封裝))的電極焊 盤中。
而且，除了結(jié)構(gòu)中形成了焊料凸起180的半導(dǎo)體器件之外，本 發(fā)明還適用于結(jié)構(gòu)中的電子元件裝載在基板上的半導(dǎo)體器件中，或適 用于結(jié)構(gòu)中的布線圖案形成于基板上的半導(dǎo)體器件中。因此，理所當(dāng) 然的是，例如，本發(fā)明還適用于要通過焊料凸起或多層基板或轉(zhuǎn)接板 (interposer)鍵合在基板上的倒裝芯片，其中電路板通過焊料凸起 鍵合至該轉(zhuǎn)接板。
權(quán)利要求
1.一種制造布線板的方法，其包括第一步驟，在支撐基板上形成抗蝕劑層；第二步驟，在所述抗蝕劑層上形成錐形開口，所述錐形開口在支撐基板側(cè)的直徑較小而在開口側(cè)的直徑較大；第三步驟，在所述錐形開口的內(nèi)部形成電極焊盤，該電極焊盤在所述開口側(cè)的直徑較大；第四步驟，去除所述抗蝕劑層，并在所述電極焊盤周圍以及所述支撐基板上形成絕緣層；第五步驟，形成通孔，所述通孔使所述電極焊盤暴露于所述絕緣層；第六步驟，形成布線層，所述布線層電連接至所述通孔表面上的所述電極焊盤和所述絕緣層；第七步驟，去除所述支撐基板，并暴露所述電極焊盤小直徑側(cè)的端面。
2. —種制造布線板的方法，其包括 第一步驟，在支撐基板上形成絕緣層；第二步驟，在所述絕緣層上形成錐形開口，所述錐形開口在支 撐基板側(cè)的直徑較小而在開口側(cè)的直徑較大；第三步驟，在所述錐形開口的內(nèi)部形成電極焊盤，該電極焊盤 在開口側(cè)的直徑較大；第四步驟，在所述絕緣層的表面形成電連接至所述電極焊盤的 布線層；以及第五步驟，去除所述支撐基板，并暴露所述電極焊盤小直徑側(cè) 的端面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的制造布線板的方法，其中，所述電極焊盤 與錐形外周表面的水平面成傾斜角e，該傾斜角被設(shè)為50。至80° 。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的制造布線板的方法，其中，第四步驟包括 在形成所述絕緣層之前使表面粗糙的步驟，該表面包括所述電極焊盤 的錐形外周表面。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2的制造布線板的方法，其中， 第三步驟包括在形成所述電極焊盤之前使所述錐形開口的內(nèi)部粗糙的步驟。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1的制造布線板的方法，其中， 所述支撐基板是由金屬形成的；第三步驟包括在所述支撐基板和所述電極焊盤之間形成與所述 支撐基板類型相同的金屬層的步驟；以及第七步驟包括去除所述支撐基板并去除所述金屬層以使得所述 電極焊盤的表面暴露從而形成錐形開口的步驟。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2的制造布線板的方法，其中， 所述支撐基板是由金屬形成的；第三步驟包括在所述支撐基板和所述電極焊盤之間形成與所述 支撐基板類型相同的金屬層的步驟；以及第五步驟包括去除所述支撐基板并去除所述金屬層以使得所述 電極焊盤的表面暴露從而形成錐形開口的步驟。
8. —種利用根據(jù)權(quán)利要求l所述的制造布線板的方法來制造半 導(dǎo)體器件的方法，所述方法還包括通過焊料凸起將半導(dǎo)體芯片安裝在電極焊盤的步驟。
9. 一種利用根據(jù)權(quán)利要求l所述的制造布線板的方法來制造半 導(dǎo)體器件的方法，所述方法還包括將半導(dǎo)體芯片安裝在電極焊盤形成表面的相對側(cè)表面的步驟，其中所述電極焊盤形成表面上形成了所述布線板的電極焊盤。
10. —種布線板，其包括 電極焊盤；以及形成的與所述電極焊盤接觸的絕緣層，其中將所述電極焊盤形成為具有錐形形狀，該錐形形狀在形成該絕 緣層的絕緣層側(cè)直徑較大，而在所述電極焊盤的暴露表面?zhèn)戎睆捷^ 小。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造布線板的方法，其中，所述電極焊盤與錐形外周表面的水平面成傾斜角e，該傾斜角被設(shè)置為50°至80° 。
12. —種利用根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造布線板的方法來制造 半導(dǎo)體器件的方法，所述方法還包括通過焊料凸起將半導(dǎo)體芯片安裝在所述電極焊盤上的步驟。
13. —種利用根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造布線板的方法來制造半導(dǎo)體器件的方法，所述方法還包括將半導(dǎo)體芯片安裝在電極焊盤形成表面的相對側(cè)表面的步驟， 其中所述電極焊盤形成表面上形成了所述布線板的電極焊盤。
全文摘要
半導(dǎo)體器件100具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中半導(dǎo)體芯片110倒裝安裝在布線板120上。布線板120具有多層結(jié)構(gòu)，在該多層結(jié)構(gòu)中布置了多個(gè)布線層和多個(gè)絕緣層，并且在芯片安裝側(cè)上形成了第一電極焊盤130。在向上朝向焊料連接側(cè)或芯片安裝側(cè)逐漸減小的方向上，第一電極焊盤130的錐形表面130具有傾斜度。從而，增大了對施加至焊料接連側(cè)或芯片安裝側(cè)的力的吸持力，而且，錐形表面132附著在第一層的絕緣層的錐形內(nèi)壁上，以便增大到絕緣層的鍵合強(qiáng)度。
文檔編號(hào)H05K1/11GK101290889SQ20081009028
公開日2008年10月22日 申請日期2008年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月17日
發(fā)明者金子健太郎 申請人:新光電氣工業(yè)株式會(huì)社